專利名稱：爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及燃氣、燃油爐，主要是指ー種爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，可用于金屬還原、加熱熱水或產(chǎn)生蒸汽等。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的煉鎂エ藝為皮江法(Pidgeon)，該法使用的是ー種臥式爐，采用土建方式， 爐體由耐火磚搭砌在地面基礎(chǔ)上而成，在爐體內(nèi)橫置分布有若干還原罐，在還原罐內(nèi)裝填有反應(yīng)物料球団，由還原罐外爐膛熱輻射先加熱還原罐，再由還原罐將熱量輻射傳遞給反應(yīng)物料球団，再由球団互相接力式傳遞熱量，是ー種外圍式加熱。據(jù)實踐證明，耐火磚搭砌而成這種大爐膛加熱方式，因爐膛空間太大，熱輻射傳遞半徑大，高溫?zé)煔鈱α饔兴澜?，致使還原罐內(nèi)熱量傳遞率小、溫梯度大、溫度均勻性不好、熱輻射傳遞半徑大，使罐內(nèi)料體達到エ藝要求還原溫度1150-1200度，時間太長，需10-12小時ー個周期，且還原罐受熱不均， 產(chǎn)生熱蠕變，影響還原罐使用壽命，一般使用2個月左右即報廢更換，加上受還原罐裝料容積太小，毎次每罐只能裝幾百公斤的料體，造成要投資多爐、多罐來達到產(chǎn)能需要。所以土建方式的還原爐存在占地面積大、生產(chǎn)效率低、勞動強度大、不能機械化或自動化裝卸料、 能耗大、鎂還原率低、環(huán)境污染嚴重、還原罐使用壽命短等缺點。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，爐體采用金屬爐體，金屬爐體懸掛在龍門架上，爐膽為雙燃燒室交替燃燒蓄熱預(yù)熱方式，通過回燃多回程，増大了換熱面積，充分回收和再利用爐膽內(nèi)的熱畑，改變了傳統(tǒng)的外加熱方式，達到了升溫快、節(jié)能、效率高和占地面積小的目的，較好地克服了現(xiàn)有燃氣爐存在的不
λ￡ο實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)方案是這種爐包括金屬爐體，在金屬爐體內(nèi)設(shè)有爐膽， 該爐膽內(nèi)中間由耐熱材料隔開分成兩段爐膽，成為左右兩個獨立的燃燒室，兩個獨立的燃燒室分別連接煙氣室的一端，煙氣室的另一端還分別連接有燃燒器，兩個獨立的燃燒室外圍還分別設(shè)有煙氣熱輻射管，在爐膽的中間位置還設(shè)有中間煙氣室，熱輻射管兩端分別與煙氣室和中間煙氣室連接，兩個獨立的燃燒室分別經(jīng)煙氣室、煙氣熱輻射管和中間煙氣室連接起來，兩個獨立的燃燒室相互交替燃燒，當一個燃燒室燃燒時，另ー個燃燒室就停止燃燒，燃燒室燃燒產(chǎn)生的熱煙經(jīng)煙氣室、煙氣熱輻射管、中間煙氣室、熱輻射管、煙氣室、不燃燒的燃燒器抽吸到蓄熱體換熱裝置，在金屬爐體上面還設(shè)有進料口和結(jié)晶收集器，在金屬爐體下面還設(shè)有卸料ロ，在金屬爐體表面還設(shè)有懸掛點；懸掛裝置，用于水平或傾斜懸掛金屬爐體，包括龍門架，金屬爐體通過懸掛點懸掛在龍門架上，在龍門架上還設(shè)有行走機構(gòu)和上料機構(gòu)；燃燒器，包括噴嘴，該噴嘴設(shè)有點火器、燃料進ロ、熱煙氣進ロ、熱煙氣出口，其中熱煙氣進口和熱煙氣出ロ分別與蓄熱體換熱裝置連接。[0007]該技術(shù)方案還包括所述金屬爐體兩端分別連接有封頭，金屬爐體和封頭通過快速鎖緊器和收緊器緊固在一起，所述煙氣室通過襯套固定在封頭內(nèi)，在煙氣室與封頭襯套之間還設(shè)有密封套，其中在金屬爐體兩端分別設(shè)有連接法蘭，該連接法蘭設(shè)有楔形面；在封頭設(shè)有封頭法蘭，該封頭法蘭設(shè)有楔形面；在連接法蘭和封頭法蘭的連接面上設(shè)有冷卻水道，在連接法蘭和封頭法蘭上還分別設(shè)有與冷卻水道相通的冷卻水進水口和冷卻水出水ロ ；快速鎖緊器設(shè)有快速鎖緊塊，在快速鎖緊塊上設(shè)有V形凹槽和鎖緊孔，該V形凹槽卡在連接法蘭和封頭法蘭連接的楔形面上，收緊器的鋼絲繩穿過快速鎖緊塊的鎖緊孔，將金屬爐體和封頭緊固在一起。所述結(jié)晶收集器通過V形快速接頭與結(jié)晶收集器真空管連接，結(jié)晶收集器真空管下端與金屬爐體連接，其中結(jié)晶收集器包括冷卻套，在冷卻套內(nèi)設(shè)有錐形結(jié)晶套，在冷卻套上分別設(shè)有冷卻水進水ロ、冷卻水出水ロ、抽真空ロ，其中冷卻水進水口接水泵，冷卻水出水ロ接水箱，抽真空ロ接真空泵，在冷卻套端口上還封蓋有端蓋，在冷卻套下端設(shè)有冷卻套法蘭，該冷卻套法蘭設(shè)有楔形面和V形連接頭；結(jié)晶收集器真空管上端設(shè)有真空收集管法蘭，該真空收集管法蘭設(shè)有楔形面和V 形連接座，V形連接頭與V形連接座連接在一起，在V形連接頭與V形連接座之間的連接面上設(shè)有密封膠圈，在冷卻套法蘭和真空收集管法蘭連接的楔形面上通過V形快速接頭緊固
在一起。所述懸掛裝置包括兩個龍門架組成的雙跨龍門結(jié)構(gòu)，在龍門架上設(shè)有懸掛吊耳， 所述金屬爐體兩端分別設(shè)有兩個懸掛點，其中一個懸掛點通過鋼絲繩懸掛在龍門架的ー個懸掛吊耳上，另ー個懸掛點通過鋼絲繩和電動葫蘆連接在另ー個懸掛吊耳上。所述蓄熱體換熱裝置包括蓄熱體A、換向閥和蓄熱體B，所述燃燒室兩端的燃燒器分別經(jīng)蓄熱體A、換向閥和蓄熱體B交替工作，兩個燃燒室的燃燒器上設(shè)有熱煙氣進口和熱煙氣出口，蓄熱體A和蓄熱體B分別設(shè)有熱煙氣進ロ和熱煙氣出ロ，燃燒器上的熱煙氣進ロ 和熱煙氣出ロ分別經(jīng)蓄熱體A和蓄熱體B的熱煙氣進口和熱煙氣出ロ接換向閥。所述龍門架上懸掛有行走機構(gòu)，該行走機構(gòu)包括一エ字鋼，該エ字鋼上套裝有槽鋼，該槽鋼上設(shè)有行走輪，該行走輪跨接在エ字鋼的下梁上，在槽鋼底面設(shè)有與電動葫蘆連接的吊耳，電動葫蘆的吊鉤經(jīng)料斗鋼絲繩連接裝料機構(gòu)；裝料機構(gòu)設(shè)有裝料斗，裝料斗下端是卸料ロ，該卸料ロ上設(shè)有對開式卸料門，該對開式卸料門的兩端鉸接在卸料口上，對開式卸料門的對開端經(jīng)卸料門鋼絲繩連接在一起， 該卸料門鋼絲繩經(jīng)料斗鋼絲繩連接電動葫蘆。所述進料ロ設(shè)置有冷卻環(huán)，在冷卻環(huán)上設(shè)有冷卻水道，在進料ロ上設(shè)置有進料門， 該進料門受電動執(zhí)行器控制，實現(xiàn)開合；所述卸料ロ設(shè)置有冷卻環(huán)，在冷卻環(huán)上設(shè)有冷卻水道，卸料ロ上設(shè)置有卸料門，該卸料門受電動執(zhí)行器控制，實現(xiàn)開合。所述金屬爐體上設(shè)有振蕩器，該振蕩器帶動爐體振動。 所述金屬爐體內(nèi)設(shè)有耐熱材料層。[0022]本爐可使用燃氣燃燒器或燃油燃燒器。本實用新型具有的有益效果該實用新型具有機械化智能化，通過PLC編程控制各個エ況要點，CRT顯示，監(jiān)視監(jiān)控。以傳統(tǒng)每個爐配五十個不銹鋼還原罐，其不銹鋼耗材達35T相比，采用本專利技術(shù)在產(chǎn)能相等或超過情況下可節(jié)省90%不銹鋼還原罐材料，減少2/3人工，節(jié)省(油、煤、氣)能耗60%，比傳統(tǒng)12個小時一爐還原周期提高3倍(約4 小時ー個還原周期)，徹底改變了傳統(tǒng)熱法提煉金屬鎂爐和還原罐分體式外加熱，解決了熱效率低，生產(chǎn)效率低，無自動化、機械化，工人勞動強度大，環(huán)境惡劣等各方面落后狀況，達到熱法提煉金屬鎂エ藝的機械化、自動化、節(jié)能、高效、高產(chǎn)和維修方便的效果。本爐采用金屬爐體，實現(xiàn)了エ業(yè)化批量生產(chǎn)和組裝，徹底改變了傳統(tǒng)的磚砌土建爐生產(chǎn)方式，使用范圍更廣，可用作金屬還原爐及熱水鍋爐和蒸汽鍋爐等。

圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2-3是圖1的燃燒室內(nèi)熱煙走勢示意圖。圖4是圖1的金屬爐體示意圖。圖5是圖4的側(cè)視圖。圖6是圖5的A-A剖視圖。圖7是圖6的B-B剖視圖。圖8是圖4的立體圖。圖9是圖1的燃燒器示意圖。圖10是圖1的結(jié)晶收集器示意圖。圖11是圖10的冷卻套示意圖。圖12是圖10的結(jié)晶套示意圖。圖13是圖10的封蓋示意圖。圖14是圖10的快速鎖緊器示意圖。圖15是圖14的快速鎖緊塊示意圖。圖16是圖14的上鎖緊法蘭示意圖。圖17是圖14的下鎖緊法蘭示意圖。圖18是圖1的行走機構(gòu)示意圖。圖19是圖1的上料機構(gòu)示意圖。圖20是圖1的上料門機構(gòu)示意圖。圖21是圖1的卸料門機構(gòu)示意圖。圖22是圖1的A向放大圖。圖23是本實用新型的蓄熱體換熱裝置示意圖。圖M是本實用新型的蓄熱預(yù)熱助燃空氣與節(jié)約燃料比率關(guān)系曲線圖。圖中1地基、2右煙氣室、3燃燒器、31點火器、32燃料進ロ、33熱煙氣進ロ、34熱煙氣出口、35燃燒器法蘭、36火焰噴ロ、38手動收緊器、4密封套、41懸掛點、42膨脹節(jié)、5封頭、51冷卻水出水ロ、52封頭法蘭、53卸料門固定架、M卸料門、55電動執(zhí)行器、56鉸接軸、 57密封膠圈、58裝料門固定架、59裝料門、6快速鎖緊器、7鋼絲繩、8結(jié)晶收集器、81冷卻套、82結(jié)晶套、83冷卻套上法蘭、84端蓋、85結(jié)晶收集器真空管、86 —級抽真空接ロ及電磁閥、87冷卻套法蘭、88真空收集管法蘭、9裝料機構(gòu)、91裝料斗、92料斗卸料ロ、93對開式卸料門、94卸料門鋼絲繩、95吊環(huán)、10電動葫蘆、11裝料ロ、12冷卻環(huán)、13冷卻水道、14煙氣熱輻射管、15卸料ロ、16鐵軌、17運渣車、18左燃燒室、19右燃燒室、20行走機構(gòu)、21エ字鋼、 22行走輪、23槽鋼、M下梁、25吊耳、26V形連接頭、27V形連接座、觀熱煙孔、30裝料門機構(gòu)、40金屬爐體、47冷卻水進水ロ、48楔形面、49連接法蘭、50龍門架、60左煙氣室、61快速鎖緊塊、62鎖緊孔、63V形凹槽、70卸料門機構(gòu)、71抽真空ロ、72冷卻水進水ロ、73冷卻水出水口、80振蕩器、841螺栓孔、100中問煙氣室、101電磁閥、102蓄熱體A、103鼓風(fēng)機、104換向閥、105引風(fēng)機、106排煙管、107蓄熱體B。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進ー步說明如圖1-3所示，本爐由懸掛裝置、金屬爐體40、左右封頭5、燃燒器3、鎂結(jié)晶收集器 8、裝料機構(gòu)9、行走機構(gòu)20、裝料門機構(gòu)30、卸料門機構(gòu)70、蓄熱體換熱裝置、快速鎖緊器6、 振蕩器80等組成，金屬爐體40水平懸掛在懸掛裝置上。懸掛裝置主要用于懸掛金屬爐體40，其上還設(shè)置有裝料的行走機構(gòu)20和裝料機構(gòu)9，它由兩個龍門架50組成為雙跨龍門結(jié)構(gòu)，龍門架50固定在地基1上，整個金屬爐體 40兩端的懸掛點41通過鋼絲繩7懸掛在龍門架50的吊耳上，其中有一個懸掛點41是通過鋼絲繩7和電動葫蘆10懸掛在龍門架50的吊耳上，該端通過電動葫蘆10可以上下移動， 裝料機構(gòu)9提供原料，下面有運料車17，將還原后的廢渣拉走。如圖4-7所示，金屬爐體40兩端連接有封頭5，其中還原爐爐體40的兩端有連接法蘭49，連接法蘭49帶有楔形面48，封頭5有封頭法蘭52，封頭法蘭52帶有楔形面48，在連接法蘭49和封頭法蘭52的連接面上有冷卻水道13，在連接法蘭49和封頭法蘭52還分別有與冷卻水道13相通的冷卻水進水口 47和冷卻水出水ロ 51，金屬爐體40和連接有封頭5對接后，在楔形面48上固定有快速鎖緊器6。在金屬爐體40內(nèi)是爐膽，將爐膽從中間隔開分成兩個獨立的爐膽，即兩個獨立的燃燒室，分別是左燃燒室18和右燃燒室19，左右燃燒室18、19分別連接有燃燒器3，左右燃燒室18、19還分別連接煙氣室2、60，煙氣室2、60 通過襯套固定在封頭5內(nèi)，在煙氣室2、60與封頭襯套之間還設(shè)有密封套4，煙氣室2、60端部安裝燃燒器3，在煙氣室2、60上設(shè)有煙氣孔(圖中未畫出)，在爐膽外圓的中間位置(兩個獨立的爐膽之間)還有中間煙氣室100，在左右燃燒室18、19外圍(爐膽的外圍)還各有多圈煙氣熱輻射管14，煙氣熱輻射管14 一端與中間煙氣室100連接，煙氣熱輻射管14另一端分別與煙氣室2、60連接，兩個獨立的燃燒室18、19分別經(jīng)煙氣室2、60、煙氣熱輻射管 14和中間煙氣室100連接起來，燃燒室18和燃燒室19相互交替燃燒，燃燒室18燃燒時，燃燒室19就停止燃燒，燃燒室18燃燒產(chǎn)生的熱煙經(jīng)煙氣室60、煙氣熱輻射管14、中間煙氣室 100、煙氣熱輻射管14、煙氣室2、燃燒室19的燃燒器3傳遞到蓄熱體換熱裝置，反之亦然。 金屬爐體40上面有裝料ロ 11和鎂結(jié)晶收集器8，金屬爐體40下面有卸料ロ 15，金屬爐體 40與燃燒室18、19之間的空間是裝料室，金屬爐體40表面還設(shè)有懸掛點41。金屬爐體40 內(nèi)有耐熱材料層和隔熱層(圖中未畫出)。金屬爐體40上有振蕩器80，用于振動金屬爐體 40，使爐體內(nèi)裝料更多，加熱更均勻、更充分。[0053]如圖7所示，煙氣室2和煙氣室60是煙氣換向，與燃燒室18和燃燒室19對接，其端面有多圈用于焊接煙氣熱輻射管14的孔觀。如圖1所示，中間煙氣室100是由兩個平面封頭管板對接焊接而成，固定在爐膽外圓的中間位置，其端面有多圈用于連接煙氣熱輻射管14的孔觀。如圖9所示，燃燒器3由點火器31、燃料進ロ 32、熱煙氣進ロ 33、熱煙氣出口 34、 燃燒器法蘭35、火焰噴ロ 36組成；燃燒器3的熱煙氣進ロ 43和熱煙氣出ロ 44分別與蓄熱體換熱裝置的蓄熱體102和蓄熱體107的熱煙氣進口和熱煙氣出ロ連接。如圖23所示，蓄熱體換熱裝置由電磁閥101、蓄熱體A(102)、鼓風(fēng)機103、換向閥 104、引風(fēng)機105、排煙管106、蓄熱體B(107)組成；兩個燃燒器3，ー個與蓄熱體A連接，另 ー個與蓄熱體B連接，金屬爐體40燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的熱煙氣經(jīng)燃燒器3的熱煙氣出ロ 34分別進入蓄熱體A和蓄熱體B，在換向閥84的作用下，再經(jīng)燃燒器3的熱煙氣進ロ 33進入金屬爐體40另ー燃燒室內(nèi)，交替進行，起到預(yù)熱、助燃、節(jié)能作用。如圖10所示，結(jié)晶收集器8下端通過V形快速接頭與結(jié)晶收集器真空管85連接， 結(jié)晶收集器真空管85下端與金屬爐體40連接。結(jié)晶收集器8包括冷卻套81，在冷卻套81 內(nèi)是錐體結(jié)晶套82，在冷卻套上81有冷卻水進水口 72、冷卻水出水ロ 73、抽真空ロ 71，冷卻水進水口 72與水泵連接連接，冷卻水出水ロ 73與水箱連接，抽真空ロ 71與真空泵連接， 在冷卻套81端口上還封蓋有端蓋84，在冷卻套81下端設(shè)有冷卻套法蘭87，冷卻套法蘭87 有楔形面48和圓臺插頭沈，結(jié)晶收集管85上端設(shè)有收集管法蘭88，收集管法蘭88有楔形面48和圓臺插孔27，V形連接頭沈與V形連接座27插接在一起，在V形連接頭沈與V形連接座27之間的插接面上有密封膠圈89，在冷卻套81下端與結(jié)晶收集器真空管85上端對接后，在楔形面48上通過V形快速接頭緊固在一起。如圖15所示，快速鎖緊器6有快速鎖緊塊61，在快速鎖緊塊61上有V形凹槽63 和鎖緊孔62，V形凹槽63卡在楔形面48上，通過手動收緊器38的鋼絲繩穿過快速鎖緊塊的鎖緊孔62，將楔形面48法蘭緊固在一起。如圖18所示，行走機構(gòu)由エ字鋼21、行走輪22、槽鋼23、下梁24、吊耳25和電動葫蘆10組成，槽鋼23套裝在エ字鋼21上，槽鋼23上有兩個行走輪22，行走輪22跨接在エ 字鋼21的下梁M上，槽鋼23底面有吊耳25，吊耳25接電動葫蘆10，槽鋼23在エ字鋼21 上行走，電動葫蘆10通過鋼絲繩連接上料機構(gòu)9。如圖19所示，裝料機構(gòu)9由裝料斗91、料斗卸料ロ 92、對開式卸料門93、卸料門鋼絲繩94、吊環(huán)95組成，裝料斗91下端是料斗卸料ロ 92，卸料ロ 92上有對開式寫料門93，對開式卸料門93的兩端鉸接在卸料ロ 92上，對開式卸料門93的對開端經(jīng)卸料門鋼絲繩94 連接在一起，卸料門鋼絲繩94再經(jīng)鋼絲繩連接電動葫蘆10。當鋼絲繩拉起吋，卸料門93合上，當鋼絲繩放松吋，在物料重量作用下，卸料門93自動打開，物料流入還原爐爐體40內(nèi)。如圖20所示，裝料ロ 11有裝料門機構(gòu)30，裝料門機構(gòu)30由裝料門59、裝料門固定架58、電動執(zhí)行器55組成，裝料門固定架58固定在裝料ロ 11上，裝料門59通過鉸接軸 56與裝料門固定架58鉸接，電動執(zhí)行器55連接裝料門59的后端，在電動執(zhí)行器55的帶動下，裝料門59以鉸接軸56為圓心翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)開、關(guān)進料ロ 11，在裝料門59與裝料門固定架 58之間還有密封膠圈57。如圖21所示，在卸料ロ 15有卸料門機構(gòu)70，卸料門機構(gòu)70的結(jié)構(gòu)和工作原理與進料門機構(gòu)30相同。圖M是本實用新型的是蓄熱預(yù)熱助燃空氣與節(jié)約燃料比率關(guān)系表，其中數(shù)字 10-70表示燃燒節(jié)能率％，數(shù)字200-1400表示蓄熱預(yù)熱助燃空氣溫度。C，圖中曲線表示未蓄熱回收排出的煙氣溫度曲線。工作原理本實用新型適用1200°C以下各エ藝需求的加熱溫度段內(nèi)加熱恒溫需求，熱法煉鎂及其它金屬礦料的加熱、烘干、熱釋解、熱分解，根據(jù)エ藝要求進行常壓或負壓吸附式 0.013/kpa，120(TC以下內(nèi)金屬鎂及其他需負壓吸附式還原エ藝的提煉和熱分解，本爐采用同軸分段式蓄熱預(yù)熱燃燒方式，在ー個爐體內(nèi)把爐膽從中間隔斷，一分為ニ為兩個獨立的爐膽(兩個燃燒室)，兩端分別用燃燒器加熱。加熱方式為燃燒器和蓄熱體吸熱、放熱加熱方式，燃燒器交替燃燒，使爐內(nèi)物料受熱加溫迅速升溫，最大限度合理高效地利用熱、輻射、対流、傳導(dǎo)對爐內(nèi)的物料進行均勻升溫加熱。本實用新型設(shè)置燃燒器，對爐膽內(nèi)(燃燒室)進行燃燒，燃燒室由內(nèi)向外輻射、傳導(dǎo)、對流、加熱，同時設(shè)有外加熱輔助燃燒、蓄熱、回收預(yù)熱助燃空氣，控制實現(xiàn)高溫低過量空氣系數(shù)的燃燒，達到最佳燃燒加熱效果?？扇夹詺怏w或燃油經(jīng)過燃燒器將燃料和空氣預(yù)混噴射入燃燒室內(nèi)燃燒，向周圍高溫輻射，燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)蓄熱體再進入燃燒器循環(huán)利用，對燃燒助燃空氣和可燃氣體作預(yù)熱加熱，將可燃氣體和助燃空氣從常溫加熱到800-1000°C，燃燒后的廢氣經(jīng)過蓄熱體換熱后，變成< 150°C煙氣向外排放(傳統(tǒng)老式爐排燃溫度達1000-1100で)見附圖 24"預(yù)熱空氣溫度與燃料節(jié)約率關(guān)系表"。本爐為懸掛式水平設(shè)置和能傾斜卸料，爐體部分為分體結(jié)構(gòu)，即由爐體和封頭組成，爐體內(nèi)水平設(shè)置兩個各自獨立的燃燒室(爐膽)，工作方式為交替式，爐體內(nèi)還設(shè)置有與燃燒室相通的煙氣室，用于交換熱量，在煙氣室周圍有多圈與煙氣室相通的煙氣熱輻射管，兩個燃燒室之間被隔開，兩個燃燒室之間經(jīng)煙氣室、煙氣熱輻射管和燃燒器連接。這種結(jié)構(gòu)方便內(nèi)部加熱部件的安裝和拆卸，放下爐體，松開法蘭緊固器，進行更換新的部件或維修即可，這樣可使爐體部分不報廢而繼續(xù)使用。本爐的還一大特點是在多處設(shè)有冷卻降溫結(jié)構(gòu)，可延長設(shè)備的使用壽命。蓄熱式燃燒器的工作原理(如圖9所示)從鼓風(fēng)機出來的常溫空氣由換向閥切換進入蓄熱式燃燒器B后，在經(jīng)過蓄熱式燃燒器B (陶瓷球或蜂窩體)時被加熱，在極短時間內(nèi)常溫空氣被加熱到接近爐膛溫度(一般比爐溫低50 100°C )，被加熱的高溫空氣進入爐膛后，卷吸周圍爐內(nèi)的煙氣形成一股含氧量大大低于21 %的稀薄貧氧高溫氣流，同時往稀薄高溫空氣附近注入燃料(燃油或燃氣)，燃料在貧氧O 20% )狀態(tài)下實現(xiàn)燃燒； 與此同時，爐膛內(nèi)燃燒后的熱煙氣經(jīng)過另一個蓄熱式燃燒器A排入大氣，爐膛內(nèi)高溫?zé)釤煔馔ㄟ^蓄熱式燃燒器A時，將顯熱儲存在蓄熱式燃燒器A內(nèi)，然后以低于150°C的低溫?zé)煔饨?jīng)過換向閥排出。工作溫度不高的換向閥以一定的頻率進行切換，使兩個蓄熱式燃燒器處于蓄熱與放熱交替工作狀態(tài)，從而達到節(jié)能和降低Nox排放量等目的，常用的切換周期為 30 200秒。工作過程[0073]如圖2-3中箭頭所示，裝料后，首先一個燃燒器工作，對一個燃燒室加熱，另一個燃燒器不工作，被加熱的燃燒室產(chǎn)生的熱煙進入煙氣室換向，并經(jīng)過多回程煙氣熱輻射管和煙氣室給另一個不工作的燃燒器，同時熱煙還經(jīng)不工作的燃燒器進入蓄熱體換熱裝置； 經(jīng)換向閥換向，燃燒的燃燒器停止工作，另一個燃燒器則開始工作，同樣，另一個被加熱的燃燒室產(chǎn)生的熱煙進入煙氣室換向，并經(jīng)過多回程煙氣熱輻射管和煙氣室給另一個不工作的燃燒器，同時熱煙還經(jīng)停止工作的燃燒器進入蓄熱體換熱裝置，如此循環(huán)。在加熱還原過程中對冷卻套冷卻的同時，進行抽真空。當還原結(jié)束時，卸掉冷卻套上的端蓋，取出結(jié)晶套，取出結(jié)晶體(如鎂結(jié)晶體)，再打開卸渣門，放出廢渣并運走，然后再安裝結(jié)晶套，裝料，加熱，如此循環(huán)。當用于加熱熱水或產(chǎn)生蒸汽時，所有法蘭及密封圈連接的地方改為焊接連接，將爐體上的進料口和卸料門取消，設(shè)置進水口和出水口及液位控制系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和安全閥等，取消結(jié)晶收集器，爐體由懸掛方式改為支架固定方式。
權(quán)利要求1.一種爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是包括金屬爐體，在金屬爐體內(nèi)設(shè)有爐膽，該爐膽內(nèi)中間由耐熱材料隔開分成兩段爐膽，成為左右兩個獨立的燃燒室，兩個獨立的燃燒室分別連接煙氣室的一端，煙氣室的另一端還分別連接有燃燒器，兩個獨立的燃燒室外圍還分別設(shè)有煙氣熱輻射管，在爐膽的中間位置還設(shè)有中間煙氣室，熱輻射管兩端分別與煙氣室和中間煙氣室連接，兩個獨立的燃燒室分別經(jīng)煙氣室、煙氣熱輻射管和中間煙氣室連接起來，兩個獨立的燃燒室相互交替燃燒，當一個燃燒室燃燒時，另ー個燃燒室就停止燃燒，燃燒室燃燒產(chǎn)生的熱煙經(jīng)煙氣室、煙氣熱輻射管、中間煙氣室、熱輻射管、煙氣室、不燃燒的燃燒器抽吸到蓄熱體換熱裝置，在金屬爐體上面還設(shè)有進料口和結(jié)晶收集器，在金屬爐體下面還設(shè)有卸料ロ，在金屬爐體表面還設(shè)有懸ハ、、 懸掛裝置，用于水平或傾斜懸掛金屬爐體，包括龍門架，金屬爐體通過懸掛點懸掛在龍門架上，在龍門架上還設(shè)有行走機構(gòu)和上料機構(gòu)；燃燒器，包括噴嘴，該噴嘴設(shè)有點火器、燃料進ロ、熱煙氣進ロ、熱煙氣出口，其中熱煙氣進ロ和熱煙氣出ロ分別與蓄熱體換熱裝置連接。
2.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述金屬爐體兩端分別連接有封頭，金屬爐體和封頭通過快速鎖緊器和收緊器緊固在一起，所述煙氣室通過襯套固定在封頭內(nèi)，在煙氣室與封頭襯套之間還設(shè)有密封套，其中在金屬爐體兩端分別設(shè)有連接法蘭，該連接法蘭設(shè)有楔形面；在封頭設(shè)有封頭法蘭，該封頭法蘭設(shè)有楔形面；在連接法蘭和封頭法蘭的連接面上設(shè)有冷卻水道，在連接法蘭和封頭法蘭上還分別設(shè)有與冷卻水道相通的冷卻水進水口和冷卻水出水ロ；快速鎖緊器設(shè)有快速鎖緊塊，在快速鎖緊塊上設(shè)有V形凹槽和鎖緊孔，該V形凹槽卡在連接法蘭和封頭法蘭連接的楔形面上，收緊器的鋼絲繩穿過快速鎖緊塊的鎖緊孔，將金屬爐體和封頭緊固在一起。
3.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述結(jié)晶收集器通過V形快速接頭與結(jié)晶收集器真空管連接，結(jié)晶收集器真空管下端與金屬爐體連接，其中結(jié)晶收集器包括冷卻套，在冷卻套內(nèi)設(shè)有錐形結(jié)晶套，在冷卻套上分別設(shè)有冷卻水進水ロ、冷卻水出水ロ、抽真空ロ，其中冷卻水進水口接水泵，冷卻水出水ロ接水箱，抽真空ロ 接真空泵，在冷卻套端口上還封蓋有端蓋，在冷卻套下端設(shè)有冷卻套法蘭，該冷卻套法蘭設(shè)有楔形面和V形連接頭；結(jié)晶收集器真空管上端設(shè)有真空收集管法蘭，該真空收集管法蘭設(shè)有楔形面和V形連接座，V形連接頭與V形連接座連接在一起，在V形連接頭與V形連接座之間的連接面上設(shè)有密封膠圈，在冷卻套法蘭和真空收集管法蘭連接的楔形面上通過V形快速接頭緊固在一起。
4.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述懸掛裝置包括兩個龍門架組成的雙跨龍門結(jié)構(gòu)，在龍門架上設(shè)有懸掛吊耳，所述金屬爐體兩端分別設(shè)有兩個懸掛點，其中一個懸掛點通過鋼絲繩懸掛在龍門架的一個懸掛吊耳上， 另ー個懸掛點通過鋼絲繩和電動葫蘆連接在另ー個懸掛吊耳上。
5.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述蓄熱體換熱裝置包括蓄熱體A、換向閥和蓄熱體B，所述燃燒室兩端的燃燒器分別經(jīng)蓄熱體 A、換向閥和蓄熱體B交替工作，兩個燃燒室的燃燒器上設(shè)有熱煙氣進口和熱煙氣出口，蓄熱體A和蓄熱體B分別設(shè)有熱煙氣進ロ和熱煙氣出ロ，燃燒器上的熱煙氣進ロ和熱煙氣出 ロ分別經(jīng)蓄熱體A和蓄熱體B的熱煙氣進ロ和熱煙氣出口接換向閥。
6.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述龍門架上懸掛有行走機構(gòu)，該行走機構(gòu)包括一エ字鋼，該エ字鋼上套裝有槽鋼，該槽鋼上設(shè)有行走輪，該行走輪跨接在エ字鋼的下梁上，在槽鋼底面設(shè)有與電動葫蘆連接的吊耳，電動葫蘆的吊鉤經(jīng)料斗鋼絲繩連接裝料機構(gòu)；裝料機構(gòu)設(shè)有裝料斗，裝料斗下端是卸料ロ，該卸料ロ上設(shè)有對開式卸料門，該對開式卸料門的兩端鉸接在卸料口上，對開式卸料門的對開端經(jīng)卸料門鋼絲繩連接在一起，該卸料門鋼絲繩經(jīng)料斗鋼絲繩連接電動葫蘆。
7.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述進料ロ設(shè)置有冷卻環(huán)，在冷卻環(huán)上設(shè)有冷卻水道，在進料ロ上設(shè)置有進料門，該進料門受電動執(zhí)行器控制，實現(xiàn)開合；所述卸料ロ設(shè)置有冷卻環(huán)，在冷卻環(huán)上設(shè)有冷卻水道，卸料ロ上設(shè)置有卸料門，該卸料門受電動執(zhí)行器控制，實現(xiàn)開合。
8.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述金屬爐體上設(shè)有振蕩器，該振蕩器帶動爐體振動。
9.如權(quán)利要求1所述的爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，其特征是所述金屬爐體內(nèi)設(shè)有耐熱材料層。
專利摘要一種爐膛同軸分段燃燒中心回燃多回程蓄熱節(jié)能爐，包括金屬爐體，在金屬爐體內(nèi)設(shè)有爐膽，該爐膽內(nèi)中間由耐熱材料隔開分成兩段爐膽，成為左右兩個獨立的燃燒室，兩個獨立的燃燒室分別連接煙氣室的一端，煙氣室的另一端還分別連接有燃燒器，兩個獨立的燃燒室外圍還分別設(shè)有煙氣熱輻射管，在爐膽的中間位置還設(shè)有中間煙氣室，熱輻射管兩端分別與煙氣室和中間煙氣室連接，兩個獨立的燃燒室分別經(jīng)煙氣室、煙氣熱輻射管和中間煙氣室連接起來，兩個獨立的燃燒室相互交替燃燒，懸掛裝置，用于水平或傾斜懸掛金屬爐體，包括龍門架，金屬爐體通過懸掛點懸掛在龍門架上，在龍門架上還設(shè)有行走機構(gòu)和上料機構(gòu)。
文檔編號F27B14/08GK202304386SQ20112042155
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者勞志立, 李恒杰, 鄧凱峰, 鄧小寶 申請人:勞志立, 李恒杰, 鄧凱峰, 鄧小寶